Десять пиратов делят между собой золотые и серебряные монеты. Серебряных монет в два раза больше, чем золотых. Они разделили золотые монеты так, что разница между количеством золотых монет у любых двух пиратов не делится на 10. Докажите, что они не смогут разделить серебряные монеты подобным образом.
Пусть a1 — количество золотых монет у первого пирата, a2 — у второго, и т. д. Так как ai-aj не делится на 10 для любых i и j, то числа a1, a2, …,a10 должны давать различные остатки при делении на 10. Запишем ai = 10ki + li, где li — остаток ai при делении на 10. Общее количество золотых монет равно
Так как числа l1, ..., l10 — в точности числа 0, 1, 2, ..., 9 (только не обязательно в таком порядке), то их сумма равна 45. Значит, всего золотых монет 10(k1 + k2 + ... + k10) + 45. Предположим, что пираты могут разделить серебряные монеты таким же образом. Как и раньше мы можем показать, что общее количество серебряных монет 10(m1 + m2 + ... + m10) + 45 для некоторых целых чисел m1, m2, ..., m10. Но общее число серебряных монет четно, получаем противоречие.